Простые приёмники АМ сигналов

Более полное использование энергии несущей

Но вернемся к вопросу громкоговорящего приема одной мощной станции и посмотрим, нельзя ли сделать усилитель более эффективным. Анализ работы детектора (см. рис. 3.19) приводит к заключению, что усиливать надо не напряжение продетектированного сигнала ЗЧ, а главным образом ток, поскольку амплитуда ЗЧ и так на пиках сигнала достигает уровня постоянной составляющей, то есть напряжения питания усилителя (см. правую осциллограмму). В этих условиях усиление напряжения неизбежно приведет к ограничению пиков сигнала.

Это навело на мысль о целесообразности применения двухтактного эмиттерного повторителя на комплементарной паре транзисторов, работающего в классе АВ и хорошо известного из схемотехники транзисторных УЗЧ. Он имеет больший КПД и потребляет меньший ток при тихих звуках и паузах, что позволяет накапливать энергию продетектированной несущей и затем использовать ее на пиках сигнала ЗЧ.

СВ приемник с двухтактным усилителем

Схема приемника с таким усилителем приведена на рис. 3.23. Поскольку он использовался в СВ диапазоне, а антенна имела довольно большую емкость, контур приемника L1C1 выполнен по схеме последовательной настройки. Оптимальная связь с детектором подбиралась уменьшением индуктивности при одновременном увеличении емкости или наоборот. Использовалась СВ катушка магнитной антенны со стержнем из феррита 400НН.

Переменная составляющая продетектированного сигнала через разделительные конденсаторы С3, С4 подается на базы транзисторов усилителя, а постоянная составляющая - через дроссель L2 на накопительный конденсатор С5. Подсоединить его непосредственно к выходу детектора нельзя, так как в этом случае были бы сглажены и подавлены звуковые колебания. Параметры дросселя некритичны - он должен обладать лишь достаточным индуктивным сопротивлением на звуковых частотах. Подойдет любой дроссель или трансформатор с обмоткой, содержащей не менее 2000 витков при сечении сердечника не менее 1 мм2. Можно использовать первичную обмотку такого же трансформатора как Т1. Выводы его вторичной обмотки остаются свободными.

Оптимальный коэффициент трансформации Т1 получился меньше, чем в предыдущей схеме (рис. 3.21), и составил около 30 для 4-омной нагрузки. Удобно использовать маленький «силовичок» - трансформатор питания транзисторных приемников с первичной обмоткой на 220 и вторичной на 6,5-9 В. Можно подобрать подходящий трансформатор из серий ТВЗ и ТВК от ламповых телевизоров; не исключено, что придется перемотать вторичную обмотку. В последнем случае полезно сделать несколько отводов, чтобы подбирать нужный коэффициент трансформации, в частности и под разные головки. Габариты устройства с двумя довольно большими и довольно тяжелыми сердечниками трансформатора и дросселя смущать не должны, поскольку большая антенна и «напольная» акустическая система уже определяют статус конструкции: она заведомо стационарная.

Приемник эксплуатировался в дачном деревянном доме в 33 км к юго-востоку от Москвы. Провод антенны был проложен вдоль всего чердака под железной крышей (поэтому антенна и имела значительную емкость). Заземлением служили трубы водозаборной скважины, заглубленные на 7 м. Проволочная антенна длиной всего около 12 м, протянутая из окна к коньку крыши и затем к соседней березе, дала еще лучшие результаты. Очень громко принимались две СВ радиостанции - «Радио России» на частоте 873 кГц и «Радио-1» на частоте 1305 кГц. К лету 2000 г. последняя почему-то прекратила вещание. После настройки приемника на радиостанцию емкость накопительного конденсатора С5 целесообразно увеличить до 500 - 1000 мкФ - это практически устранит колебания напряжения питания усилителя и уменьшит искажения звукового сигнала.

Внимательный читатель мог заметить, что на пиках модуляции, когда m = 1, амплитуда колебаний ЗЧ на выходе детектора равна постоянной составляющей, служащей напряжением питания, а это вдвое больше, чем необходимо для правильной работы усилителя этого приемника. По этой причине неизбежно ограничение пиков звукового сигнала. Однако прослушивание приемника показало, что такие случаи довольно редки и искажения на слух практически мало заметны. Видимо, входное сопротивление усилителя шунтирует детектор на звуковых частотах и несколько снижает амплитуду колебаний. К тому же и коэффициент модуляции редко достигает 100%.

Читать дальше - Приемник с мостовым усилителем